Экология: газоанализаторы и системы газового анализа

Разработка, производство и поставка приборов газового анализа

Заказать звонок
ЭКОЛОГИЯ
ЭКОЛОГИЯ

Автоматизированные аналитические системы экологического контроля и мониторинга промышленных выбросов

Согласно «Экологической стратегии развития России до 2030 года», экологическая ситуация в Российской Федерации характеризуется высоким уровнем воздействия, а также влияния человека на окружающую внешнюю среду и значительными экологическими последствиями глобального загрязнения атмосферы. 

В связи с острой потребностью в срочных изменениях подходов к обеспечению качества воздуха окружающей среды и одновременно с этим сохранению здоровья людей в РФ с 2014 года самым активным образом разрабатываются и оперативно вводятся в действие новое природоохранное законодательство и широкий перечень нормативных актов. При этом особое внимание уделяется получению достоверной аналитической информации о состоянии атмосферы внешней среды.

С 1 января 2015 года в России вступил в силу Федеральный закон от 21.07.2014 № 219-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельные законодательные акты Российской Федерации», который положил начало новых принципов и правил природоохранной политики государства, предусматривающих в частности:
- разделение и классификацию всех промышленных предприятий на 4 категории и реализация в каждой категории дифференцированных мер государственного регулирования;
- введение технологического нормирования на принципах наилучших доступных технологий (НДТ);
- систематизацию экологической информации о предприятии в рамках ведения государственного экологического учета объектов.

Согласно Распоряжению Правительства РФ от 24 декабря 2014 г. N 2674-р утверждены списки областей и сфер применения наилучших доступных технологий (НДТ). Правильное использование НДТ направлено на комплексную профилактику и минимизацию негативного влияния сжигания отходов, а также промышленных выбросов на экологию. В соответствии с этим законом на промышленных производственных объектах предусмотрен непрерывный автоматический контроль за вредными выбросами взвешенных частиц, диоксида серы, аммиака, оксида азота, сероводорода, угарного газа, фторидов, паров соляной кислоты, углеводородов, метилмеркаптана, этилмеркаптана, а также мышьяка и его производных соединений стационарными средствами измерений утверждённых типов.

Таким образом, постоянный контроль и непрерывный мониторинг промышленных выбросов предприятий принял ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ характер с 1 января 2018 года.

CEMS (Continuous emission monitoring systems) – аналитические системы автоматического непрерывного контроля и мониторинга вредных газовых выбросов или АСЭК - автоматизированная система (измерительный комплекс) экологического контроля. Автоматизированная система экологического контроля (АСЭК) предназначена для постоянного экологического мониторинга дымовых отходящих газов различных технических агрегатов и топливосжигающих установок.


В соответствии с Федеральным законом от 21.07.2014 г. № 219-ФЗ (п. 9 ст. 67) «О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельными законодательными актами Российской Федерации» на объектах I категории стационарные источники промышленных вредных выбросов должны быть оборудованы автоматическими средствами постоянного измерения и учёта объёма либо массы этих выбросов опасных (загрязняющих) веществ в атмосферу.

АСЭК выполняет следующие основные функции:

- непрерывный мониторинг за выбросами загрязняющих веществ в атмосферу;
- автоматические измерения и учёт объема либо массы выбросов вредных (загрязняющих) веществ;
- автоматические измерения массовой концентрации вредных (загрязняющих) веществ в выбросах;
- передача полученной информации об объеме или о массе выбросов в атмосферу, о концентрации вредных (загрязняющих) веществ в выбросах в государственный фонд данных государственного экологического мониторинга (государственного мониторинга окружающей среды);
- организацию мероприятий по профилактике экологических аварий и аварийных ситуаций;
- выдачу сигнализации о нештатных ситуациях в АСК, самодиагностика стационарных газоанализаторов и системы пробоотбора, пробоподготовки;
- ведение экологической документации предприятия (выдачу экологических отчетов), предусмотренной государственной статистической отчётностью, системой государственного экологического мониторинга.

Сферы применения аналитических систем экологии:

- химическая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленность;
- металлургические заводы;
- энергетика и теплоэнергетика (ТЭЦ, КЭС, ГРЭС);
- машиностроительные компании;
- контроль валовых выбросов вредных загрязняющих веществ от рассредоточенных источников выбросов;
- экологический контроль и мониторинг на промышленных предприятиях, стационарных и передвижных постах экологического контроля;
- производство целлюлозы, древесной массы, бумаги и картона;
- предприятия для обезвреживания различных отходов (мусоросжигательные заводы, специализированные установки для обеззараживания).

Типовая структура системы экологического мониторинга

Система экологического мониторинга.gif
Система экологического мониторинга - 2.gif

Система непрерывного экологического контроля атмосферы строится по блочно-модульному принципу компоновки и расстановки отдельных функциональных узлов и
состоит из набора стационарных газоанализаторов для технологических процессов на требуемые газы с единой системой пробоотбора и пробоподготовки. Управление и контроль за корректным функционированием измерительных приборов и всех узлов осуществляется вторичным аппаратом (контроллером).

Принципиальная типовая схема построения комплекса атмосферы

1. Пробоотборное устройство.
2. Линия транспортирования пробы (ОЛТП).
3. Устройство подготовки пробы.
4. Шкаф газоаналитический (ШГА.
5. АРМ эколога.

Пробоотборное устройство.
Отбор анализируемой пробы для газового анализа производится из точки забора при помощи обогреваемого пробозаборного зонда. Пробозаборник обеспечивает обогрев встроенного металлокерамического фильтра до температуры выше значения точки росы пробы. Анализируемая проба с выхода пробоотборника поступает на вход обогреваемой линии транспортирования пробы.

Основные функции:
- предварительное охлаждение;
- фильтрация газовой смеси;
- автоматическая продувка пробоотборника.

Система экологического мониторинга - 3.png

Линия транспортирования пробы (ОЛТП)

Длина линии транспортирования пробы, в том числе обогреваемой, до 150 метров (для комплектов газоаналитического оборудования на базе масс-спектрометров до 300 метров). Обогреваемая линия транспортирования пробы необходима для переноса газовой пробы от газохода до стационарных газоанализаторов без пробоподготовки при температурах окружающей среды от -50 до +50 °C без выделения конденсата. Необогреваемая линия транспортирования пробы используется для переноса неочищенной газовой пробы при температуре окружающей среды от +5 до +50 °C.

ОЛТП представляет собой специальную трубку PTFE с внутренним диаметром 8 мм, к которой прикреплен нагревательный кабель. Температура внутреннего обогрева выше температуры точки росы пробы для исключения выпадения конденсата в газовой трубке.
Система экологического мониторинга - 4.png

Устройства пробоподготовки

Предназначены для подготовки газовой пробы для газового анализа и выполняющие задачи по удалению влаги, пыли, в том числе по автоматическому сливу конденсата, а также регулировки и стабилизации расхода пробы через стационарный газоанализатор (автоматическое переключение каналов измерения).
С выхода ОЛТП анализируемая проба поступает в ШГА, где осуществляется: предварительное отделение конденсата при помощи воздушного холодильника-змеевика, окончательное отделение конденсата с помощью термоэлектрического холодильника, фильтрация анализируемой пробы, создание расхода пробы с помощью побудителя расхода (насоса).

Система экологического мониторинга - 5.png

Шкаф газоаналитический (ШГА)

Включает в себя различные газоанализаторы стационарного типа, измерители и анализаторы, необходимые для непрерывного измерения компонентного состава в контролируемой газовой пробе (измерение массовой концентрации газов, пыли, температуры и скорости потока дымовых газов).

К наиболее распространённым газоаналитическим приборам, используемым в аналитических системах экологического мониторинга, относятся:
- АНКАТ-410 газоанализатор промышленных выбросов стационарный многоканальный (возможный ряд измеряемых газов (до 6 компонентов одновременно): О2, СО, СО2, NО, NО2, SО2, H2S, НCL, NН3, Cl2, СО, NО, NОx, SСН);
- ГАММА-100 газоанализатор многокомпонентных смесей автоматический многофункциональный стационарный (возможный ряд измеряемых газов (до 3 компонентов одновременно): СО, СО2, SО2, H2, N2, CН4, NO, О2, He);
- ИКВЧ-М измеритель концентрации пыли (пылемер) оптический (по методу светопропускания) стационарный;
- SERVOPRO 4900 (SERVOMEX) газоанализатор промышленных выбросов стационарный многоканальный (возможный ряд измеряемых газов: О2, СО, СО2, NО, NО2, SО2, CH4).

Система экологического мониторинга - 6.png

Автоматизированное рабочее место (АРМ) эколога (устройства сбора, обработки и передачи информации)

Применяется при необходимости сбора и передачи информации в АСУП предприятия.
АРМ эколога осуществляет оперативный мониторинг за всеми модулями КГО, сбор, обработку и архивирование информации, вывод информации в удобном для анализа виде. Благодаря автоматизированному рабочему месту эколога (АРМ) и программному обеспечению «ПО-наладочное» и «ПО-АРМ», устанавливаемое на ноутбуке и ПК (АРМ) оператор получает возможность:
- текущие значения концентраций в режиме реального времени;
- средние значения концентраций за заданный период времени;
- накопления и проверки полученных данных;
- расчеты выбросов, предоставление отчетности, объемного расхода газа;
- графическое представление полученных данных;
- экспорт данных в сеть интернет.

Система экологического мониторинга - 7.png

Примеры типовых решений на базе КГО в экологии

- Комплект газоаналитического оборудования (КГО) на основе стационарного газоанализатора для технологических процессов Гамма-100:

Система экологического мониторинга - 8.png

- Комплект газоаналитического оборудования (КГО) для измерения концентраций CO, CO2, NO, SO2 и пыли в дымовых газах агломерационного производства с выдачей информации об измеренных концентрациях по цифровому интерфейсу RS485:

Система экологического мониторинга - 9.png

Окончательный состав и количество исполнительных устройств, а также газоаналитического оборудования определяется индивидуально в зависимости от поставленных аналитических задач и конкретного тех. процесса.

Для корректного и полного подбора шкафов, комплексов, панелей газового анализа, а также вспомогательного оборудования пробоотбора, пробоподготовки просим Вас заполнить опросный лист и направить в наш адрес по электронной почте: zakaz@gazoanalit.ru или по тел./факсу: +7(4812) 60-06-55.